計算機網絡:OSI與TCP/IP各層的結構與功能,都有哪些協議


OSI模型、TCP/IP模型及對兩者折中的五層協議模型(較多采用)

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(下面的每一層為上面層提供服務)

以下自上而下簡要介紹各層的作用:

5. 應用層

  • 應用層的任務是通過應用進程間的交互來完成特定網絡應用。
  • 對於不同的網絡應用需要不同的應用層協議。(如域名系統DNS,支持萬維網應用的HTTP協議,支持電子郵件的SMTP協議)
  • 我們把應用層交互的數據單元稱為報文。

域名系統

  • 因特網的一項核心服務,作為一個可以將IP地址和域名進行映射的分布式數據庫,它可以使人們更方便的訪問互聯網,而不用記住可以被機器直接讀取的IP數串。

HTTP協議

  • 超文本傳輸協議(Hypertext Transfer Protocol)是互聯網上應用最廣泛的一種協議。
  • HTTP協議最初設計的目的是提供一種發布和接收HTTP頁面的方法。

4. 傳輸層

  • 傳輸層的任務是向兩台主機的進程之間的通信提供通用的數據傳輸服務
  • 應用層就是利用該服務來傳送應用層報文的。
  • 傳輸層主要使用以下兩種協議:
    a. 傳輸控制協議(Transfer Control Protocol):提供面向連接的、可靠的 數據傳輸服務。
    b. 用戶數據協議(User Datagram Protocol):提供無連接的、盡最大努力交付的 數據傳輸服務(不保證數據傳輸的可靠性)。

3. 網絡層

  • 兩個計算機之間通信可能會經過很多個數據鏈路,也可能還要經過多個通信子網。
  • 網絡層的任務是選擇合適的網間路由和交換節點 ,確保數據可以及時 交付。
  • 在發送數據時,網絡層把傳輸層產生的報文段和用戶數據報封裝成分組和包進行傳輸。由於網絡層使用的是IP協議,這些分組又稱IP數據報,簡稱數據報。

2. 數據鏈路層

  • 兩台主機之間的數據傳輸,總是在一段一段的鏈路上傳送的。這就需要使用專門的鏈路層協議。
  • 鏈路層將網絡層交下來的IP數據報封裝成幀 ,在兩個相鄰接點間的鏈路上傳送幀。每一幀包括數據和必要的控制信息(如同步信息、地址信息、差錯控制等)。

1. 物理層

  • 在物理層上傳輸的數據單位是比特。
  • 物理層的任務是實現相鄰計算機節點間的比特透明傳送,盡可能屏蔽掉具體傳輸介質和物理設備帶來的差異。
  • “透明傳送比特流”是指傳送后的比特流沒有發生變化,就好像這個電路是看不見的。


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